路虎揽胜星脉（Velar）新技术解析（一）

沈阳/金峰

星脉（Velar）是路虎（Land Rover）的新成员，填补了揽胜极光（Range Rover Evoque）与揽胜运动（Range Rover Sport）之间的缺口，是揽胜（Range Rover）品牌系列的全新补充。其未来感十足的创新设计融合强大的智能技术，为Range Rover的未来发展树立了标杆。星脉定位为快速发展的中型运动/跨界SUV， 细分市场内最关注公路性能的Range Rover车型。除了提供丰富的功能以及全地形性能之外，星脉还拥有同级领先的越野能力，以及创新的车载电气系统。为了支持这样的性能，星脉提供了大量创新技术，包括：

全新Ingenium I4 2.0L汽油发动信息娱乐系统、隐藏式可展开式车门把手、带有激光辅助远光灯功能的LED矩阵式前照灯。简要介绍动力系统、四轮驱动系统和底盘悬架系统。

一、动力和底盘系统

1.发动机

对于全球市场，星脉Velar将提供以下几种发动机：

◆Ingenium I4 2.0L 134kW（180HP）柴油发动机

◆Ingenium I4 2.0L 171kW（240HP）柴油发动机

◆TDV6 3.0L柴油机

◆Ingenium I4 2.0L汽油发动机

◆V6 3.0L S/C汽油发动机

Ingenium I4 2.0L汽油发动机是一款全新发动机，该发动机已在位于英国伍尔弗汉普顿以及中国的发动机制造中心进行生产。该发动机系列系184kW（250HP，中等规格）、全铝、2.0L、直列四缸发动机，带有单涡轮增压器。该发动机也采用了链驱动双顶置凸轮轴、16气门和燃油直喷技术。强劲、精致和极其先进的设计取代了已获成功的GTDi 2.0L汽油发动机。其采用的创新技术包括：

◆可变冷却液泵

◆电子节温器

◆可变流量机油泵

◆连续可变气门升程（CVVL）

◆集成排气歧管和双涡道涡轮增压器

◆进气与排气系统均采用可变凸轮轴正时（VCT）

◆BOSCH 燃油直喷系统可输出

◆机，带有连续可变气门升程（CVVL）

◆电控按需分配四轮驱动系统

◆带自适应减震系统的电子空气悬架

◆全地形进程控制

◆电子主动后差速锁

◆隐藏式可展开式车门把手

◆全新InControl智能驭领双屏尊享触控信息娱乐系统

◆全新LED矩阵前照灯，带有激光辅助远光灯

◆外部照明均采用LED技术◆第2代顶置显示屏（HUD）◆第3代12in薄膜晶体管（TFT）仪表

◆电容式转向盘开关

◆轻质D7a平台铝车身结构

本文着重介绍星脉（Velar）高达20000kPa的燃油压力

2.变速器

星脉车型系列中的所有汽油和柴油发动机均与电子控制的ZF 8HP 45或ZF 8HP 70八速自动变速器进行配对。变速器经过Land Rover 工程师调优，可以将平顺的换挡和快速的响应以及具有竞争力的燃油经济性结合到一起。

3.四轮驱动系统

图1 分动器外观

星脉配备了带有智能驱动动力系统（IDD）的全新单速扭矩按需分配四轮驱动系统。四轮驱动（AWD）系统采用Borg Warner 提供的全新链驱动分动器。相比之前的齿轮驱动分动器，这款全新分动器提高了10%的效率。这部分原因是因为引入了链条驱动并且减轻了重量。全轮驱动（AWD）系统是连续可变的智能型扭矩按需分配系统。AWD系统先于车身稳定控制系统进行干预，以便提供更佳的稳定性和牵引力。通过最大抓地性将扭矩分配给车桥，从而实现牵引力最大化并降低车身稳定控制系统所需的干预程度。分动器外观如图1所示，内部构造如图2所示。在系统确定牵引力状况适合在后轮驱动（RWD）模式下工作前，车辆传动系统将以 AWD 模式运行。在适当条件下，车辆仅以后轮驱动（RWD）模式运行。如果在处于RWD模式时遇到车轮打滑，则传动系统将返回AWD模式。系统自动将扭矩输送到所有4个车轮上，按照需要改变前后桥之间的分配。连续可变的AWD系统与永久AWD系统相比更加节省燃油。其设计包含几项创新特性，例如：

图2 分动器内部构造

①电控液压执行器，可提供具备即时响应的离合器启动。无离合器接合压力时，离合器处于分离状态，无扭矩传输至前桥。车辆仅以后轮驱动（RWD）模式运行。

②主动式油底壳油位控制，无泵润滑，有助于增强燃油经济性。分动器包含一个采用主动油底壳管理的无泵润滑系统。无泵润滑系统包含一个上油底壳和一个下油底壳。将扭矩传输至前桥的传动链条也将油从下油底壳传输至上油底壳。 上油底壳中的油用于润滑离合器组件、轴承和上密封件。

智能驱动动力系统（IDD）使用变速器控制模块（TCM）、动力传动系统控制模块（PCM）、分动器控制模块（TCCM）和动态稳定控制（DSC）系统，以提供最佳扭矩分配。IDD 控制软件位于TCCM 中。智能传动系统动力（IDD）系统是一项控制向全部4 个车轮分配驱动扭矩的技术。该系统利用主动式分动器控制前后之间的扭矩分配。IDD 控制器会每100～150ms监测一次车辆表现、驾驶员输入和路面情况，并优化扭矩分配以充分发挥牵引性能、稳定性和偏航控制。系统包括一个基于驾驶员需求扭矩、横向加速度和车辆速度的扭矩分配控制器，这样配置的目的是为了达到期望的有驱动操控性平衡。

4.空气悬架和自适应减震

四角空气悬架是V6动力传动系统上标配，采用了最新的Jaguar Land Rover 技术。该系统可提供卓越的舒适性以及公路驾驶和越野驾驶的双重能力。空气悬架和自适应减震部件如图3所示，控制框图如图4所示。

①该空气悬架配备“轻松上下车辆”功能。这是一项最新开发的能够轻松上下车辆的便利功能，可在驾驶员驻车并开始下车的那一瞬间，让车辆底盘高度降低至方便乘客上下车的高度。

②该空气悬架使用了一项名为高速悬架高度下降的功能。该功能用于改进巡航时的空气动力学效率。当车速始终保持在105km/h以上并行驶了适当的距离时，悬架将降低10mm。或者车速低于75km/h并行驶了适当的距离，则悬架将重新提升至正常高度。

③越野2（O R 2）高度为+46mm。选择越野高度时，如果速度低于40km/h，悬架将提升至此位置。

④越野1（O R 1）高度为+25mm。选择越野高度时，如果速度位于40～70km/h之间，悬架将提升至此位置。

速度超过50km/h时，悬架将自动从OR2 降低至OR1。速度超过80km/h时，悬架将自动从OR1 降低至正常高度。如果车辆以低于40km/h的速度持续行驶5min或以低于10km/h的速度持续行驶15s，悬架将自动从OR1 提升至OR2。如果车辆停止，则控制该行为的计时器将归零。

星脉使用了当前用在捷豹/路虎车辆上的现有持续可变自适应减震系统。此系统每秒监测车轮位置500次，每秒监测车身运动100次，以确定合适的减震器设置。自适应减震器是单管、添加氮气和充油的减震器。1

图3 空气悬架和自适应减震部件

.前阀块 2.后阀块 3.底盘控制模块（CHCM）4.储气罐 5.后备箱开关组 6.供气装置 7.后减震器和空气弹簧 8.后高度传感器 9.前空气弹簧和减震器 10.前高度传感器 11.加速度传感器减震器特性持续可变，因而允许在驾驶车辆的过程中，对减震力进行电动调节。减震器实现车辆控制和驾乘舒适度之间的最佳平衡。

图4 空气悬架和自适应减震控制框图

二、电源分配与车载网络

1.电源分配

图5 电源分配示意图

星脉电源分配示意图如图5所示，各接线盒位置如图6所示。接线盒遍布整个车辆。它们包含了一些可将多个电路连接到主电源的接线。

◆电源供电通过BJB和AJB分为一系列高电流电路

◆BJB和AJB包含了大型保险丝，以便在发生短路时单独隔离电路

◆BJB和AJB向RJB、PJB和EJB提供电源

◆RJB、PJB 和EJB 可进一步将电源供电分为各个受保险丝保护的电路

◆电源输出的类型分为永久型和继电器切换型

静态电流控制可通过能源管理系统防范蓄电池过度放电。使用静态电流控制模块（QCCM）来控制各种电气系统的电源，但该模块由安装在BCM/GWM 中的智能电源管理系统（IPMS）进行控制。在车辆休眠状态，如果检测到多余的静态电流时，IPMS 可隔离多余的载荷。

蓄电池监测系统（BMS）用来检查主蓄电池状态，并决定是否需要采取措施来保护蓄电池。如果需要采取措施，则将此信息传达给BCM/GWM。BCM/GWM 决定了需要将哪些电路与电源隔离开，并且可以断开相应的接线盒继电器触点，从而将电气系统与蓄电池隔离开。

对于配备停止/启动系统的车辆，安装了电压质量模块（VQM），在启动时为敏感负载提供稳定电源，来防止车辆电气系统在反复的发动机启动过程中出现低电压问题。

注意：在外部充电或跨接启动需连接车辆备用电源时，务必使用发动机舱内的接线柱，如图7所示。绝对不要直接连接至蓄电池接线柱。如果未正确连接备用电源，BMS 将不会测量充电电流。这意味着，BMS 可能会错误认定蓄电池电量不足，并关闭耗电元件。

图7 给车辆连接备用电源

2.车载网络

星脉（Velar）车载网络拓扑图如图8所示。

图8 车载网络拓扑图

（待续）